摘要：随着科学技术的快速发展，电气自动化技术在更多的相关领域得到应用，这不仅提高了电能的生产率，而且还为其提供了巨大的经济效益。本文主要针对电气自动化系统，分析了电气自动化的技术特点，应用意义，现状及存在问题的分析与探讨。
关键词：电气自动化；技术特点；网络信息层；存在问题
前言
电气自动化具有提高工作的可靠性、提高运行的经济性、提高劳动生产率、改善劳动条件等作用，把人从繁重的体力劳动、部分脑力劳动以及恶劣、危险的工作环境中解放出来，而且能增强人类认识世界和改造世界的能力。因此，自动化是工业、农业、国防和科学技术现代化的重要条件和显著标志。伴随信息时代的到来，机械电子技术、微电子技术的发展更加迅猛，信息技术在电气自动化的发展中将发挥越来越重要的作用。
1电气自动化系统的技术特点
电气自动化系统一般由监控系统、测控、保护以及通信等电气设备组成，主要用于检测电厂设备，对信息进行管理和保护等。在过去，自动化水平比较落后，传统的电气监控方式提供的信息量单一，由于需要大量的电缆与外部连接，成本较高。随着科技的进步，大多数的引进了较高水平的自動化技术。若从生产到管理来看，电动自动化可分为三个层次：上层经营管理层，面向管理者；中间层是生产管理层，主要面向技术管理者；最下层是操作层，针对的是实际的运行操作人员。这一自动化系统集“管控”为一体化，是我国电厂常采用的系统。目前，我国多数建立的自动化管理系统主要由面向管理者的的管理信息系统（MIS）、面向技术管理者的厂级监控信息系统（SIS）以及面向操作者的集散控制系统（DCS）。电厂综合自动化系统中的ECS是以数字通信、交流采样为重要特征的电厂电气监控系统，ECS与电厂自动化系统中的MIS、SIS以及DCS同时工作，一同实现完善的电厂信息化。
ECS系统是一种分层分布式系统，它主要由三层组成，即基站控层、通信控制层以及间隔层，他们各层之间相互独立，功能的体现并不相互依赖。基站控层是ECS系统的控制中心所在，通信控制层的两个重要功能为通信和控制，而间隔层主要是与上层主要控制单元进行数据交换和通信。
集散控制系统DCS是一种独立的控制系统，主要由升压站、厂用以及机组等子系统组成。目前，数字化、信息化的网络简化了电厂工作人员的劳动力，提高了电厂的信息化和服务水平，便于电厂进行集散控制管理，保证提供可靠、安全的电量需求。因为电厂布置的电气设备数量众多，安装时需按照实际需求将其安装在不同的地点，系统需承载的电气元件的信息量也众多，在操作、检测和维护时增加了困难。从控制层面上看，电厂电气自动化系统的设备主体与DCS连接，为了高效、可靠的与系统联网，我们应不断完善DCS控制模式。
2电气自动化技术应用的意义
电气自动化系统的应用大大提高了电厂的工作效率。在电气中采用自动化系统有效地降低了人力的劳动程度，采用自动化系统能够实现电厂生产过程的全程监控，保证其技术优势，减少了安全事故的发生，保证企业的经济效益。电气自动化系统能够对机组运行的数据进行及时的跟踪和收集、归档，并为机组维修和保养提供参考数据。根据机组运行情况及运行信息分析机组状态，为保障电厂机组的安全稳定运行奠定了基础。在我国电厂电气自动化的实现使得电力系统技术水平整体提高，促进了电力市场整体进程的加快。在电厂中采用电气自动化技术为现代企业的发展提供了强有力额的技术支撑，为电力企业综合技术能力的有效提升打下了坚实的基础。
3电厂电气自动化的构造
电气自动化是使用测试、通信、监控、保护等措施对所有电气设备进行掌控、检查、信息化管理的系统。我国绝大部分电厂都是用分散的控制措施对热工设备进行调控的，对于一般的电气系统都是用独立的连接来直接进行监控，自动化技术相对落后。电气自动化系统是一套综合性的控制系统。电气自动化系统主要有间隔层、网络信息层、综合控制层三部分组成。
间隔层：电气自动化系统的所有设备都是间隔用不同的方式布置的。电厂的保护装置可以直接放在开关层，减少了原来接人综合控制室的信息、测试、控制的电缆。每个设备也都是独立的，只有总线和网络信息层来传播设备信息，省去了大量的二次连接电缆，降低了设备维护和线路检查的工作量。
网络信息层：网络信息层是电气自动化控制的核心装置，里面有网络管理装置、网络信息转换装置、网络交换机等组成。
综合控制层：综合控制层是用开放的形式设计的，可以在里面掌控处理信息，对电厂内部所有的设备进行全方位的监控，全面化的管理。综合控制层设施用多种模式构造，这样既有利于整个系统的灵敏，也对所有的功能配置比较合理化。
4电气自动化应用现状的分析
4.1现代化电气自动化系统
在目前的电厂中，电气自动化系统是以通信协议、网络通信技术和工控软件等技术发展起来的新型自动化系统。由于电厂的电气设备要求较高、功能的专业化和安装位置较分散，电气自动化利用自动技术对对工控设备进行信息收集。随着现场总线和网络通信技术的进步，电气自动化技术改革就成了首要的任务。为了保证电气自动化系统的有效运行，需要针对应用现状进行分析，结合电气自动化系统应用需求以及未来电厂发展规划确定电气自动化系统解决方案的选择，以此为基础促进电气自动化系统应用目标的实现。
4.2电气自动化功能需求系统应用分析
在现代电厂电器的自动化中，对系统功能的要求越来越高，电气设备布置情况较复杂，数量较多，在安装时多采用分散安装，因此元件较多，在系统运行时由于存在较大的信息量，给维修造成了一定的困难。在目前的情况中，电气自动化正处于迅速发展的阶段。采用现代化的工业控制软件将电气自动化的各个分部进行组合，按照设备系统可靠性要求规范系统的组件，采取统一的标准能保证系统的组合具有较高的使用率和安全性。在电厂的设备维修的要求下，电气自动化系统还具有对信息的收集、整理和备份。机组的运行数据能够为设备维修提供准确的依据和参考数据。由于现场中的总线具有明显的可分解特点，软件能够及时更新，部分组件技术能够实现优化为电厂的电气自动化提供了有力的条件。
4.3自动化信息需求系统应用分析
在现代电气自动化系统的应用过程中，电气自动化信息技术随着系统信息的需求量增加而逐渐增加。在电气保护中要求进行相关的信息采集、控制和使用，以加快对于信息技术的更新速度、提高应用程度。采用数据交换的形式实现自动化系统信息传递。以现场总线技术、工业以太网技术满足电气自动化系统信息传输需求，改善使用效果，实现电气自动化应用系统的总体目标。
4.4电气自动化技术应用中存在的问题
在对电气自动化技术进行开发时，应注意以下几个方面：
（1）在进行电厂监控系统的电源设置时必须采用直流电源和交流电源，在外围中的自动化装置和监控系统中应采用双电源和无扰切电。在对监控系统的主要设备进行安置时，要根据国家的相关技术标准进行安装。
（2）在监控系统中由于在接口处采用开关进行接口控制，因此，开关的接口应保证与交换的信号相对应。采用这种方法的主要特点是线路的连接较简单、直观，再出现问题时易于及时进行处理。但其不足之处在于由于接线数量较多，因此不能实现其中一些控制功能的调整，如稍有不慎，会影响整个系统的运行。
（3）在对自动化系统和监控系统进行调解时，应以自动化为主，使用監控为辅。
5电气自动化技术的发展趋势
电厂的电气自动化技术融监控、测量和保护于一体，实现了现场总线技术的系统一体化。在对系统进行监控时采用分层分布的方式，从而使信息的收集达到了更高层次的水平，客服了下层使用功能受到上层影响的难题。在电厂内的监视、控制技术能够实现和相关系统的数据转化，有效管理电厂电气系统的运行和生产。在电气自动化中，监控系统将逐渐代替传统操作系统的使用，使控制更加科学化和智能化，并对控制系统实行准确的测量，为电气自动化的网络智能管理提供发展的动力。
在电气自动化系统中进行技术创新，能够有效的实现监控运行一体化。在系统对于整体机组的信息和使用情况进行分析、汇总时、完整的机组信息和使用情况就能很好的体现出来。可以有效的发挥机组的内在潜力。使系统的控制功能得到最大程度上的优化。单元化统一火电机组方便了信息的采集和提供，对电网的系统管理运行进行了强化，大大提高了工作效率。
电气自动化技术可以通过计算机系统实现实时的保护和调整。对于机组中存在的问题能够进行及时发现和解决。为自动化电气系统的安全、良好运行提供保证。在目前的电气自动化系统中，不能满足全通信电气控制的要求。电气自动化系统和之间始终需要部分硬接线，因此就需要对连锁热工工艺进行进一步的研发，提高电气系统后台应用的水平。进而保证电气控制系统的水平和自动化的能力。
随着现代化电气自动控制技术的不断提高，现代电厂运行的安全性和稳定性也在不断的升高。因此，需要对电气的自动化系统进行有效地控制和保护策略。采用自动化技术对电厂电气自动化的安全和稳定进行控制，提高电气系统总体的保护能力。对于在报警和连锁的系统保护中存在的缺点进行改进，利用计算机控制技术保证报警系统的及时有效。对系统的运行情况进行及时的分析并进行相应的保护，减少设备的损坏率和发生故障的次数。利用现代预警理念为中心指导电气自动化研究与发展方向，促进电气自动化系统的发展。
6结语
随着现代电力系统的市场化，我国的电气也正在逐步进行技术改革和创新。采用电子自动化系统是实现电气自动化的关键所在。在电气自动化的控制系统中，应不断提高控制技术，对电器自动化系统进行不断地完善，保证电气的安全稳定运行。
